Tìm hiểu về tính phụ thuộc trong thiết kế phần mềm

Khái niệm cơ bản về tiêm phụ thuộc

Dependency chèn là một khái niệm cơ bản trong thiết kế phần mềm giúp quản lý sự phụ thuộc giữa các thành phần khác nhau của hệ thống. Bằng cách tách việc tạo một thành phần khỏi các phần phụ thuộc của nó, tính năng chèn phụ thuộc sẽ thúc đẩy khả năng bảo trì, kiểm tra và mở rộng mã tốt hơn.

Bài viết này nhằm mục đích giải thích nội dung phụ thuộc là gì, tại sao nó quan trọng và khi nào nên hoặc không nên sử dụng tính năng này trong dự án của bạn. Hiểu những nguyên tắc này có thể nâng cao đáng kể quá trình phát triển của bạn và cải thiện chất lượng tổng thể của phần mềm.

Hiểu cách triển khai tiêm phụ thuộc

Các tập lệnh được cung cấp trong các ví dụ trên thể hiện khái niệm chèn phụ thuộc trong cả Java và JavaScript. Trong ví dụ Java, chúng ta bắt đầu bằng việc định nghĩa một interface gọi điện Service bằng một phương pháp duy nhất execute(). Các ServiceImpl lớp thực hiện giao diện này, cung cấp việc triển khai thực tế của execute() phương pháp. Các @Override chú thích chỉ ra rằng phương thức này đang ghi đè một phương thức từ Service giao diện. Tiếp theo, chúng ta có một Client lớp phụ thuộc vào Service giao diện. Các Client lớp được thiết kế độc lập với việc triển khai cụ thể của Service giao diện, giúp việc chuyển đổi triển khai dễ dàng hơn mà không cần sửa đổi Client chính lớp học đó. Điều này đạt được bằng cách vượt qua một Service phản đối Client hàm tạo, lưu trữ nó trong một trường riêng tư và sử dụng nó trong doSomething() phương pháp.

bên trong DependencyInjectionDemo lớp học, cái main phương thức này thể hiện việc chèn phụ thuộc đang hoạt động bằng cách tạo một thể hiện của ServiceImpl và tiêm nó vào một Client ví dụ. Thiết lập này cho phép Client để sử dụng ServiceImpl mà không được kết nối trực tiếp với nó. Ví dụ JavaScript tuân theo một mẫu tương tự. Chúng tôi định nghĩa một Service lớp học với một execute() phương pháp và một Client lớp học có một Service ví dụ thông qua nó constructor. Các doSomething() phương pháp trong Client lớp gọi execute() phương pháp tiêm Service. Cuối cùng, chúng tôi tạo ra các trường hợp của Service Và Client, và gọi doSomething() phương pháp trên Client. Mẫu này tách mã máy khách khỏi quá trình triển khai dịch vụ, giúp quản lý các phần phụ thuộc dễ dàng hơn cũng như nâng cao khả năng bảo trì và kiểm tra mã.

public interface Service {
    void execute();
}

public class ServiceImpl implements Service {
    @Override
    public void execute() {
        System.out.println("Service is executing...");
    }
}

public class Client {
    private Service service;

    public Client(Service service) {
        this.service = service;
    }

    public void doSomething() {
        service.execute();
    }
}

public class DependencyInjectionDemo {
    public static void main(String[] args) {
        Service service = new ServiceImpl();
        Client client = new Client(service);
        client.doSomething();
    }
}

class Service {
    execute() {
        console.log('Service is executing...');
    }
}

class Client {
    constructor(service) {
        this.service = service;
    }

    doSomething() {
        this.service.execute();
    }
}

const service = new Service();
const client = new Client(service);
client.doSomething();

Đi sâu hơn vào tính năng tiêm phụ thuộc

Nội dung phụ thuộc (DI) là một mẫu thiết kế mạnh mẽ được sử dụng để thực hiện đảo ngược điều khiển (IoC) giữa các lớp và các phần phụ thuộc của chúng. Nó cho phép mô-đun hóa và tách mã tốt hơn, giúp quản lý và kiểm tra dễ dàng hơn. Một khía cạnh chưa được đề cập đến là các kiểu chèn phụ thuộc khác nhau: chèn hàm tạo, chèn setter và chèn giao diện. Việc chèn hàm tạo liên quan đến việc cung cấp các phần phụ thuộc thông qua hàm tạo của lớp. Đây là dạng DI phổ biến nhất và đảm bảo rằng một lớp luôn được khởi tạo với các phần phụ thuộc của nó được khởi tạo đầy đủ. Mặt khác, việc tiêm Setter sử dụng các phương thức setter công khai để chèn các phần phụ thuộc sau khi đối tượng được xây dựng. Phương thức này linh hoạt và cho phép các phần phụ thuộc tùy chọn, nhưng nó có thể làm cho lớp kém mạnh mẽ hơn nếu các phần phụ thuộc không được đặt chính xác.

Việc chèn giao diện, mặc dù ít phổ biến hơn, liên quan đến việc triển khai một giao diện hiển thị một phương thức để chấp nhận sự phụ thuộc. Phương pháp này cung cấp cho lớp quyền kiểm soát nhiều hơn đối với các phần phụ thuộc của nó nhưng có thể làm phức tạp thiết kế. Việc chọn loại tiêm phù hợp phụ thuộc vào nhu cầu và hạn chế cụ thể của dự án của bạn. Các khung DI như Spring cho Java và Angular cho JavaScript giúp triển khai các mẫu này dễ dàng hơn bằng cách tự động quản lý các phần phụ thuộc. Các khung này cung cấp các tính năng bổ sung như quản lý phạm vi, xử lý vòng đời, v.v., giúp nâng cao hơn nữa sức mạnh của DI trong phát triển phần mềm.

Tóm tắt các khái niệm tiêm phụ thuộc

Nội dung phụ thuộc (DI) là một mẫu thiết kế phần mềm liên quan đến cách các thành phần nắm giữ các phần phụ thuộc của chúng. Nó nhằm mục đích tách biệt việc tạo ra các phần phụ thuộc của máy khách khỏi hành vi của máy khách, thúc đẩy khả năng sử dụng lại và tính linh hoạt của mã. Bằng cách sử dụng DI, các nhà phát triển có thể đưa vào các phần phụ thuộc khác nhau trong thời gian chạy mà không thay đổi mã của lớp, biến nó thành một công cụ mạnh mẽ để quản lý các hệ thống phức tạp.

DI thường được triển khai bằng cách sử dụng các khung như Spring cho Java hoặc Angular cho JavaScript, tự động hóa quy trình chèn và cung cấp các tính năng bổ sung như quản lý phạm vi và xử lý vòng đời. Mặc dù DI cải thiện tính mô đun hóa và khả năng kiểm tra mã, nhưng điều quan trọng là phải sử dụng nó một cách thận trọng để tránh các cấu hình quá phức tạp. Khi được áp dụng đúng cách, tính năng chèn phụ thuộc sẽ tạo điều kiện thuận lợi cho việc thiết kế phần mềm tốt hơn và nâng cao khả năng bảo trì.